如圖所示,A和B為豎直放置的平行金屬板,在兩極板間用絕緣線懸掛一帶電小球.開始時開關S閉合且滑動變阻器的滑片P...
問題詳情:
如圖所示,A和B為豎直放置的平行金屬板,在兩極板間用絕緣線懸掛一帶電小球.開始時開關S閉合且滑動變阻器的滑片P在a處,此時絕緣線向右偏離豎直方向,電源的內阻不能忽略,下列判斷正確的是
A.小球帶負電
B.當滑片從a向b滑動時,絕緣線的偏角θ變大
C.當滑片從a向b滑動時,電流表中有電流,方向從上向下
D.當滑片從a向b滑動時,電源的輸出功率一定變大
【回答】
C
【分析】
由題,小球向右偏,可判斷小球所受電場力方向,根據電場方向,能判斷出小球的電*.滑動頭從a向b滑動時,接入電路電阻變小,由歐姆定律可分析電容器的電壓的變化,從而判斷細線的偏角變化,同時可判斷電容器是充電還是放電,得出電流表中電流方向.利用電源的輸出功率與外電阻關係,可判斷輸出功率大小.
【詳解】
A.由圖,A板帶正電,B帶負電,電容器內電場方向水平向右.細線向右偏,電場力向右,則小球帶正電.故A錯誤.
B.滑動頭向右移動時,R變小,外電路總電阻變小,總電流變大,路端電壓U=E-Ir變小,電容器電壓變小,小球受到電場力變小,細線偏角變小,故B錯誤.
C.滑動頭向右移動時,電容器電壓變小,電容器放電,因A板帶正電,則流過電流表的電流方向向下.故C正確.
D.根據電源的輸出功率與外電阻的關係:當外電阻等於內阻時,輸出功率最大.外電阻大於內阻,外電阻減小輸出功率增大;當外電阻小於內阻時,外電阻減小,輸出功率減小.本題,不知道外電阻與內阻大小關係,故無法判斷電源輸出功率的大小.故D錯誤.
【點睛】
本題含容電路的問題,是大學聯考熱點問題.對於電容器,關鍵是分析和計算其電壓,及充電情況.電源的輸出功率與外電阻的關係可根據數學知識進行嚴格推導.
知識點:閉合電路的歐姆定律
題型:選擇題
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